Cu ve Al levhaların sürtünme karıştırma kaynağında devir ve ilerleme hızının kaynak edilebilirliğe etkisi ve mekanik özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Sürtünme karıştırma kaynağı otomotiv, havacılık, gemicilik ve makine sanayisinde son yıllarda kullanımı artan yeni bir katı hal kaynak metodudur. Bu metot klasik metotlar ile kaynak edilmesi zor dayanımı yüksek alüminyum alaşımları ile diğer metal alaşım malzemelerin kaynak edilmesinde tercih edilebilmektedir. Bu tez kapsamında 5 mm alüminyum ve bakır plakalar üç farklı takım dönme hızında (500, 600, 720 dev/dk.), dört farklı takım ilerleme hızında (40, 60, 80, 100 mm/dk.) ve helisel konik tasarlanan takım ucu ile CNC freze tezgâhı kullanılarak sürtünme karıştırma kaynağı metoduyla birleştirilmiştir. Kaynaklı numunelerin stereo mikroskop görüntüleri incelenmiş ve bu numunelere çekme testi uygulanmıştır. Bu test sonuçlarına göre alüminyum ve bakır alaşım malzemeleri sürtünme karıştırma kaynağı metodu ile başarılı bir şekilde alın alına birleştirilmiştir. En yüksek çekme dayanımı 600 dev/dk takım dönme hızı ve 60 mm/dk. takım ilerleme hızı parametreleri kullanılarak kaynak edilmiş numunede 101,96 MPa olarak tespit edilmiştir.

Friction stir welding is a new solid-state welding method that has been increasing in use in recent years in the automotive, aerospace, shipbuilding and machine industries. This method can be preferred for welding high strength aluminum alloys and other metal alloy materials that are difficult to weld with classical methods.Within the scope of this thesis, 5 mm aluminum and copper plates were joined by friction stir welding method at three different tool rotation speeds (500, 600, 720 rpm) and four different tool feed rates (40 ,60, 80, 100 mm/min.) and at by using CNC milling machine with a tool tip designed by helical conic tool. Stereo microscope images of welded samples were examined and tensile test was applied to these samples. According to these test results, aluminum and copper alloy materials were successfully joined face to face by friction stir welding method. The highest tensile strength was determined as 101.96 MPa at the sample welded by using 600 rpm tool rotation speed and 60 mm/min tool feed rate parameters.